设计波浪要素

关键词： 观测员 浮标 海洋 监测

设计波浪要素（精选四篇）

设计波浪要素 篇1

海洋开发是一个具有战略意义的领域。随着海洋技术的发展和人们对海洋资源的不断开发,海浪参数的监测显得尤为重要。但我国海洋技术和海洋监测技术比较落后,许多海洋观测站提供的海浪数据还是基于观测员的目测,与科技的快速发展不相适应。近海海浪的监测多采用波浪浮标方法,波浪浮标是一种无人值守的自动、定点、定时的对海面波浪的高度、波浪周期、波浪传播方向、功率谱、方向谱等要素进行遥测的小型浮标测量系统。波浪浮标可以作为连续波浪测量的唯一可靠来源[1]。本文对波浪浮标的系统设计和测波方法进行了研究,提出了一种全新的设计方法。

1系统总体设计

波浪浮标测波系统包括海上部分和岸上部分。其中海上部分是伴随水质点一起运动的波浪浮标,其中主要是波浪采集系统,包含三个传感器:高性能GPS接收机,高精度三轴加速度传感器和电子罗盘。其中的微处理器将三个传感器采集的随波浪变化的信号(经度、纬度、海拔高度、航向角、三维速度、三维加速度和指北方向角)通过无线发射模块发射到岸边。岸边的接收系统由微处理器控制通过无线接收模块接收,并通过232串行通信发送到计算机上。在计算机上通过专用的软件反演,计算出海浪的各个参数,即:最大波高、平均波高、有效波高、十分之一大波波高、三分之一大波波高、最大周期、平均周期、十分之一大波周期、三分之一大波周期、波向、波速和浮标所在的经度、纬度、海拔高度。系统总体框图如图1所示。

2 波浪浮标采集系统设计

2.1 单片机微处理器系统

本设计采用C8051F020单片机作为主控制器。片内集成了数据采集和控制系统中常用的模拟、数字外设及其他功能部件。它集成了众多的外设和总线接口:2个硬件UART串口,其中UART0与GPS进行通信,UART1与无线传输设备进行通信;由可编程计数器阵列(PCA)和定时器模拟出1个软件UART2与电子罗盘进行通信。单片机片内集成一个8通道的12位分辨率的逐次逼近型ADC和三轴加速度传感器的6个差分模拟信号输出直接相连,其最大的转换速率为100 k/s,能够满足对加速度传感器的同步采样,减少了外部电路的使用,使电路简化,减小干扰。为了使采集的加速度信号和GPS信号在同一时间点上,单片机控制使二者同步,GPS接收机周期的向单片机发送信息的同时发送一个同步触发脉冲,脉冲触发单片机的外部中断INT0,中断服务程序开始采集6路的加速度信号,保证波浪浮标的传感器组采集的数据是在同一时间,同一水质点上。

2.2 加速度传感器模块

本设计采用Silicon Designs公司的高精度三轴加速度传感器Model2422。考虑到精度和我国近海岸海浪不大,采用量程为±2 g。加速度传感器采用差分模拟输出,比例系数和线性曲线如图2。采用差分输出相比单端输出可以减小误差。比如X轴实际加速度为+1 g,由图2知单端输出正向电压为AOPX=3.5 V,单端输出负向电压为AONX=1.5 V。当加速度不变,受到一个电压幅值为0.5 V的噪声干扰时,单端输出的正向电压为AOPX=4 V,反向电压为AONX=2 V,如果使用单端输出,X轴的加速度为+1.5 g,明显受到干扰,而使用差分输出,X轴的加速度为$\frac{A{\rm O}{\rm P}X-A{\rm O}{\rm N}X}{2}=\frac{4\text{V}-2\text{V}}{2\frac{\text{V}}{\text{g}}}=1\text{g}$。

显然和实际的加速度一致,使用差分模拟输出可以有效减小误差。

2.3 GPS信号接收模块

本设计使用加拿大NovAtel公司的OEMV—1G接收模块,具有超强的接收能力,可在苛刻的条件下提供高可靠性和高精度的三维坐标、速度、时间、航行方向、卫星星历以及其他状态信息,并能处理编译来自基站的差分改正,数据刷新率最高可达20 Hz。OEMV—1G接收机的所有输出和控制信息由输入的指令控制,指令可分为二进制格式,ASCII格式,简约的ASCII格式。GPS反馈的信息分为若干信息块,每个信息块都由数据头和具体信息数据和校验组成。通过PC机给GPS接收机设置相应指令,请求GPS接收机周期性地发送相关数据给单片机。

3 波浪浮标测波算法

3.1 海浪各要素的处理

假设海浪的水面波动为平稳正态过程且具有各态历经性,所以时间和空间上统计性质是一致的。波面可以表示成无数多个不同振幅、频率、相位及入射波向的余弦波的叠加[2],如式(1)。

$\eta (x,y,t)={\displaystyle \sum _{j=1}^{\infty }{\displaystyle \sum _{i=1}^{\infty }a}}{}_{ij}\cos (k{}_i(x\cos \theta {}_j+y\sin \theta {}_j)-\omega {}_{i}t+\epsilon {}_{ij})$ (1)

式(1)中:η(x,y,t)为波形函数,该函数与位置及时间有关。ωi为成份波圆频率;ki为对应于ωi的波数;θj为入射波的波向,aij,εij分别为对应于频率及波向的振幅及相位。假设浮标完全跟随水面运动,则浮标所观测的垂直波面位移为式(2)。

$\eta (x,y,t)|{}_{x=y=0}=\eta (t)={\displaystyle \sum _{j=1}^{\infty }{\displaystyle \sum _{i=1}^{\infty }a}}{}_{ij}\cos (\omega {}_{i}t+\epsilon {}_{ij})$ (2)

由上可知要测量波浪首先要测量波浪浮标随波浪运动的波面记录即水质点运动的位移。浮标体随波浪作起伏运动,加速度传感器产生与水质点运动相对应的垂直加速度信号,经二次积分后得到该点水质点运动的垂直位移,结合GPS接收机提供的该水质点同一时刻的垂直瞬时速度经过卡尔曼滤波器的信息融合处理可以得到比较精确的波面位移序列。再对位移序列去中心化和数字滤波等进一步处理,进而可以得到精确的波面位移[3,4]。

海浪的统计一般使用上跨零点法:将全部采样数据的平均值作为零线,零线值为基准,找出第一个上过零点,即当一个采样点小于零,其后一个采样点等于零,再其后的采样点大于零时,其等于零的采样点为第一个上过零点。两个连续上跨零点间距的时间就是波浪的周期,两点间波峰最高点到波谷最低点的垂直距离为波高。最大波高是海浪连续记录里的波高的最大值,最大波周期是最大波高对应的周期;平均波高为所有波高的平均值。设一个波面记录里有n个有效波。排序后的波高序列为:H1,H2,H3,…,Hn,所对应的周期为:T1,T2,T3,…,Tn。则:最大波高和最大周期为式(3),平均波高和平均周期为式(4),三分之一大波波高和周期为式(5),十分之一大波波高和周期为式(6)。

Hmax=H1;Tmax=T1 (3)

${\rm H}{}_{\text{m}\text{e}\text{a}\text{n}}=\frac{1}{n}{\displaystyle \sum _{i=1}^n{\rm H}}{}_i$;${\rm T}{}_{\text{m}\text{e}\text{a}\text{n}}=\frac{1}{n}{\displaystyle \sum _{i=1}^n{\rm T}}{}_i$ (4)

${\rm H}{}_{\frac{1}{3}}=\frac{3}{n}{\displaystyle \sum _{i=1}^{\left[\frac{n}{3}\right]}{\rm H}}{}_i$;${\rm T}{}_{\frac{1}{3}}=\frac{3}{n}{\displaystyle \sum _{i=1}^{\left[\frac{n}{3}\right]}{\rm T}}{}_i$ (5)

${\rm H}{}_{\frac{1}{10}}=\frac{10}{n}{\displaystyle \sum _{i=1}^{\left[\frac{n}{10}\right]}{\rm H}}{}_i\begin{array}{cc}& \end{array}{\rm T}{}_{\frac{1}{10}}=\frac{10}{n}{\displaystyle \sum _{i=1}^{\left[\frac{n}{10}\right]}{\rm T}}{}_i$ (6)

通过上式可以计算出海浪的高度,周期等各要素。

3.2 海浪的功率谱估计

波浪谱表示了波浪内部构成,反映了海浪的外部特征和波浪能量与频率之间的关系。由式(2)可得到$\eta \left(t\right)$的自相关函数如式(7)。

$R(\tau )=\overline{\eta (t)\eta (t+\tau )}=\underset{\tau \to \infty }{{\displaystyle \lim }}\frac{1}{{\rm T}}{\displaystyle {\int }_{-{\rm T}}^{{\rm T}}\eta }(t)\eta (t+\tau )\text{d}t$ (7)

式(7)中τ为时延,则海浪谱密度函数由自相关函数的Fourier变换求得,表示波浪在某频率范围内所含的能量,如式(8)表示。

$S(w)=\frac{1}{2\pi }{\displaystyle \underset{-\infty }{\overset{\infty }{\int }}R}(\tau )\exp (-\text{i}w\tau )\text{d}\tau$ (8)

由于所分析的海浪都是各态历经的平稳过程,其谱可用波面位移的傅里叶变化表示。

$S(w)=\underset{\tau \to \infty }{{\displaystyle \lim }}\frac{1}{2\text{π}(2{\rm T})}\left|{\displaystyle \underset{-{\rm T}}{\overset{{\rm T}}{\int }}\zeta }(t)e{}^{-\text{j}wt}\text{d}t\right|{}^2$ (9)

常用的海浪功率谱估计有相关函数法、周期图法、最大熵法等,其中周期图法使用的最为普遍,程序运行效率最高,本文主要介绍周期图法。

由式(9)得到双侧谱估计公式为(10):

$\overline{S}(w)=\frac{\Delta t}{2\text{π}{\rm N}}\left|{\displaystyle \sum _{n=1}^{{\rm N}}\xi }{}_n\text{e}{}^{-\text{j}nw\Delta t}\right|{}^2$;$\left|w\right|<\text{π}$ (10)

式(10)中ξn=ξ(tn),如果取Δt=1,则式(10)为:

$\overline{S}(w)=\frac{1}{2\text{π}{\rm N}}\left|{\displaystyle \sum _{n=1}^{{\rm N}}\xi }{}_n\text{e}{}^{-\text{j}nw}\right|{}^2,\left|w\right|<\text{π}$ (11)

将式(11)改写成适合快速傅里叶变换的形式,令$w{}_r=\frac{2\text{π}r}{{\rm N}}$,其中r为整数,且$0\le r\le \frac{{\rm N}}{2}$,则式(11)变为式(12)。

$\overline{S}{}_1\left(\frac{2\text{π}r}{{\rm N}}\right)=\frac{1}{2\text{π}{\rm N}}\left|{\displaystyle \sum _{n=1}^{{\rm N}}\xi }{}_n\text{e}{}^{-\text{j}\frac{2\text{π}r}{{\rm N}}n}\right|{}^2=\frac{1}{2\text{π}{\rm N}}\left|{\displaystyle \sum _{n=1}^{{\rm N}}\xi }{}_n\text{e}{}^{-\text{j}\frac{2\text{π}r}{{\rm N}}(n-1)}\right|{}^2$ (12)

为便于运用FFT,将ξn的编号调整得式(13)。

$\begin{array}{l}\overline{S}{}_1\left(\frac{2\text{π}r}{{\rm N}}\right)=\frac{1}{2\text{π}{\rm N}}\left|{\displaystyle \sum _{n=1}^{{\rm N}}\xi }{}_{n-1}\text{e}{}^{-\text{j}\frac{2\text{π}r}{{\rm N}}(n-1)}\right|{}^2=\frac{1}{2\text{π}{\rm N}}\left|A{}_r\right|{}^2\\ r=0,1,2,\cdots ‚{\rm N}/2(13)\end{array}$

最后得到式(14)。

$S(w{}_r)=\frac{\Delta t}{2\text{π}{\rm N}}\left|A{}_r\right|{}^2$;

wr=rΔw,r=0,1,2,…,N/2 (14)

Ar是ξk的离散傅里叶变换,用FFT算法计算,可以提高计算效率。

3.3 海浪运动方向估计

海洋工程中的波向是指海面各个具体波动的来向。假定每一个通过上跨零点摘波获得的有效波都是二维单波,在这个上跨零点处的浮标的倾斜方向就是波的传播方向。由波浪采集系统采集的三轴加速度传感器在水平方向上(X方向和Y方向)的加速度和GPS采集的在水平方向上的瞬时速度,可以计算出水平方向上的两个位移,从而得到倾斜方向。由水平方向上东西和南北方向速度的相关函数的Fourier变换计算交叉谱,可以求出方向波谱[6,7]。统计各个角度区间内波向的出现次数,得到区间内主波向的分布情况和最大可能主波向。方位数据序列是由电子罗盘和上跨零点处倾斜方向共同决定。把波向分为16个方位,每个方位方位角间隔为22.5度,对于上跨零点计算每个方位的波向出现率。统计每个方位范围内波的个数ni,由式(15)得到波向出现率为:

$\eta {}_i=\frac{n{}_i}{{\rm N}}\times 100\%$ (15)

出现率大的方向为波向的主方向。

4 波浪反演软件设计

波浪反演软件系统如图3所示,具有接收数据的功能,通过PC机的串口接收。根据情况对数据的串口、波特率、校验位、数据位、停止位等信息进行设置。对波浪浮标采集系统采集的海浪三维加速度信号、三维速度信号、GPS信号、航行角等信号进行信息融合,拟合多项式消除趋势项等信息处理和反演得到有关的海洋参数:最大波高、平均波高、有效波高、十分之一大波波高、最大周期、平均周期、有效周期、十分之一大波周期、波数以及浮标所在位置的海拔高度、经度、纬度等信息[8,9]。对海面水平方向上的二维速度和二维加速度和方位信息的处理,反演出海浪流动的流向分布,实时绘制出反映海浪方向变化的方向玫瑰图如图4所示,根据周期图法进行海浪功率谱的估计,实时绘制出反映海浪变化的功率谱图如图5所示。

5 结论

本文对波浪浮标的系统设计和测波原理进行了研究。首先介绍了波浪浮标系统的总体设计,然后具体分析了波浪浮标采集系统的设计其中包括GPS模块和加速度传感器模块的电路设计和实现方法。其次介绍的波浪浮标测波的原理,包括波高,波周期,波向以及海浪功率谱的估计。最后介绍了波浪反演软件的设计,并使用该软件进行海浪参数的反演,得到的结果比较接近实际的海况,证明了整个系统和算法的优越性。该测波系统在海洋监测研究和环境保护等领域有着广阔的应用前景。

参考文献

[1]俞聿修.随机波浪及其工程应用.大连:大连理工大学出版社,2000:1—301

[2]文圣常,余宙文.海浪理论与计算原理.北京:科学出版社,1984:1—662

[3]赵曙东.SZF波浪方向浮标数据接收和处理系统.中国优秀硕士学位论文全文数据库,2007

[4] Steele K E,Teng C C,Wang D W C.Wave direction measurementsusing pitch-roll buoys.Ocean Engineering,1992;19(4):349—375

[5] Steele K E,Wang D W,Earle M D,et al.Buoy pitch and roll compu-ted using three angular rate sensors.Coastal Engineering,1998;35(1-2):123—139

[6]张锁平.单点GPS浮标测波方法与数据质量控制研究.海洋技术,2008;27(3):15—18

[7]齐占辉,张锁平,张东亮,等,GPS接收机测量位移方法研究.海洋技术,2011;30(3):35—39

[8] Lee K W,Lee D H,Jeong U S,et al.Implementation of embeddedsystem for autonomous buoy.OCEANS,2011 IEEE-Spain,2011:1—4

《躺在波浪上看书》教学设计 篇2

教学目标：

1、学会10个字，认识8个字。

2、有感情地朗读课文。了解课文内容，知道死海吸引游人的地方。

3、引导学生查找死海的有关资料，帮助学生加深对死海的了解，培养学生查找收集的能力。

教学重点：

朗读课文，理解课文内容，知道死海的特点以及给游人们所带来的欢乐。

教学难点：

指导学生收集有关死海的资料，结合语言文字和插图，体会作者的感受及死海的神奇。

教学课时：2课时。

教学过程：第一课时略

一、激趣导入

师：在上节课里，我们知道作者曾躺在起伏荡漾的波浪上，从容地读一本杂志。你们想看这幅画面吗？（CAI出示图）

师：在哪儿有这种奇迹发生？

（生作答后师板书：死海）

师：听到死海这个名字，你有什么想法？

（生作答后师梳理学生提出的问题。）

二、品读感悟

（学习第3---9自然段）

（一）学生自由朗读3---9自然段，将自己感兴趣的地方用笔画下来多读几遍。

（二）交流汇报

1、名字来历

（1）师：谁愿意将你感兴趣的地方读出来与大家分享。

（2）指名学生读第3自然段并说出理由。

（3）欣赏死海风光，教师配乐朗诵“来到死海岸边……正是这些结晶体反射出来的。

（4）CAI出示句子“来到死海岸边，只见海水轻轻涌动，泛出一种奇特的光晕，五颜六色，像彩虹似的。

（5）指名学生朗读。师点评时：抓住“轻轻涌动”“像彩虹似的”

（6）全班齐读。

（7）在第3自然段中，你对哪里还感兴趣？

（8）指名学生读。CAI出示句子“死海其实是个内陆湖，水中含盐量特别高，竟高于一般海水的九倍！任何生物都不能在这样的水中生存，‘死海’因此得名。师在点评时：抓住“九倍”“任何”。再次指名学生朗读。

（9）指名学生读第4自然段并说出感兴趣的理由。

（10）小结：死海真有这么神奇吗？

2、实验

有一杯清水，一个生鸡蛋，往水中加盐，观察鸡蛋有什么变化？从而证明：水中含盐量越高，浮力越大。

过渡：因此，大家的兴趣一下子被激发起来，都想下水去试一试，作者是第一个跳下水去。有谁知道作者在水里是什么感受？

3、感受

（提示：学生在读中体会感受）

A、“温润的水把我整个身体托浮起来，像托浮着一片树叶。”

B、“细浪在我耳畔絮语，微风拂面而过，明晃晃的阳光从蓝得透明的晴空洒下来……我儿乎想在这温润的、摇晃的‘床’上睡一觉了！”

（1）体会A句时，抓住“托浮”说明浮力大，“像托浮着一片树叶”作者采用既比喻又拟人的写作手法。

（2）指学生朗读、齐读。

（3）体会B句时，采用老师引读，学生边想象边朗读。

（4）再次指名朗读、师生配合朗读。

（5）假若是你，躺在这温润的死海上，你会听到……感觉到……看到……

（6）全班齐读第6自然段。

过渡：作者说只要保持着身体的平衡，就像躺在床上那样舒服自在。如果身体不保持平衡，会出现什么结果？

（7）指名学生朗读第8自然段。

（8）如果你在淡水里游泳时被水呛了，你会是什么感受？

（9）全班齐读第9自然段。

三、小结及拓展

1、师：我有跟随作者游玩了死海，现在知道死海吸引游人的地方在哪里？

2、今天，你有什么收获？

（1）小组讨论。

（2）点学生说。

四、板书设计

9、躺在波浪上看书

／ 轻轻涌动 像彩虹 ＼

（死海）奇 乐

新型波浪能发电机的机构设想与设计 篇3

党的十八大提出加快转变经济发展方式是我国经济社会领域的一场深刻变革, 关系改革开放和社会主义现代化建设全局。当前, 我国发展的外部环境更趋复杂, 保持经济可持续发展、破解资源环境制约以及全面建设小康社会等目标要求, 都对推进经济结构调整提出了新的更高的要求。能源紧缺是当今世界面临的一个重要的难题, 因此能源领域的结构调整与创新对国家整体性的经济结构战略性调整起到了至关重要的作用。而电能是能源领域重要组成部分, 由于水电周期太长, 还存在研磨、移民等问题;而火电燃料有限, 且存在温室效应问题;另外核电成本太高, 存在安全问题。所以国家非常重视清洁的可再生能源的开发利用, 如风力发电、海洋发电等。针对国情, 加大力度和投入发展波浪能发电更为有利, 可以联站并网, 发挥密集型特点, 实现群体化, 可操作性很强。

2 波浪能发电的特点

2.1 现有海浪发电机的分类及工作原理

至今为止, 全球申请波力发电专利已超过千项, 其中有20多种进行过海上试验, 比较多采用的基本上属于下列3种类型:

(1) 空气能——波浪能量是一种冲击动能 (与利用势能的潮汐发电不同) , 无法直接带动旋转的发电机发电, 必须进行能量转换。而把波浪能转换为空气能是最为广泛应用的一种, 即波浪冲击挤压空气室中的空气, 压缩空气驱动气力涡轮机, 在带动发电机发电。

(2) 机械能——将波浪能转换为机械能时可通过油压进行, 即波力冲击振子, 振子泵油形成压力油, 油压驱动马达旋转, 并带动发电机发电。

(3) 水位能——将内盛海水的水斗通过连杆机构固定在岸基上, 而水斗浮在水面上, 被波浪冲击推举水斗上升后, 被连杆折翻并将斗内海水越过堤坝倒入水库, 多次反复作用, 就如同潮汐发电那样利用水库和海面之间的水位差来传动低水头发电机发电。

2.2 波浪能发电的发展趋势

在波浪能发电的百年发展中都伴随着试验、研究和探索。波浪能发电已由航标灯用小型化发展到与电力系统并网的中、大型化, 由试验验证时代发展到商品化、商业化和国际贸易化时代。全世界已经确认波浪能发电是海洋能源开发利用的重要项目, 是清洁无污染的可再生新能源的主要组成部分。今后的发展面临的主要科研课题及发展趋势为:耐久性、蓄能性、高效率、低成本以及安全性。

3 新型波浪能发电机的机构设想与设计

本次设计采用简单的漂浮体的上下往复运动进行波浪能量的采集, 通过放大器转化成磁铁的高速上下往复运动, 进而带动一台小型发电机发电。将利用这种波浪能带动漂浮体运动时的机械能转变为电能。

3.1 源动件的设计构想

海水会因波浪能不间断的做上下往复运动, 这样就有了能量的来源。我们便可以向海中投入一漂浮体。海水会带着漂浮体做上下往复运动。磁体切割磁感线会产生电能, 为此, 我们只需通过设计某种机械传动机构使漂浮体推动磁体快速的切割磁感线, 这样就会产出电能。进而实现一种波浪能发电机的设计。

3.2 传动机构的设计

考虑到磁体需要有一传动比较大、传动效率高、噪音低等优点的传动机构, 所以在这里选择了菱形连杆放大传动机构。总传动比为24/1=24, 根据这个数值, 可以分三级增速传动, 为使系统简化, 三级均采用同比菱形连杆传动机构, 以便于直接高速平稳的推动磁体上下往复运动。

3.3 润滑剂的选择

考虑波浪能发电机工作环境及传动机理, 其润滑剂的选择应从防锈、减振、密封、传递动力等方面进行考虑。由于该产品工作环境均在海浪中运行, 因此其润滑剂应对其整个机构形成密封起到特殊作用, 以防止水湿或其他灰尘、杂质浸入磨擦副, 同时考虑其连杆机构特点, 要减少由于硬粒磨损、表面锈蚀、金属表面间的咬焊与撕裂等造成的磨损, 因此该机构的润滑状态是介于流体润滑和边界润滑之间的一种混合润滑状态或称为部分弹性流体动压润滑。为此该机构的润滑剂应采用以基础油和稠化剂组成的塑性润滑脂, 同时根据需要加入各种添加剂的半固体润滑剂。

3.4 发电机的功率研究

虽然大洋中的波浪能是难以提取的, 因此可供利用的波浪能资源仅局限于靠近海岸线的地方。但即使是这样, 在条件比较好的沿海区的波浪能资源贮量大概也超过2TW。据估计全世界可开发利用的波浪能达2.5TW。我国沿海有效波高约为2~3m、周期为9s的波列, 波浪功率可达17~39kw/m, 渤海湾更高达42kw/m。漂浮体在这个过程中做的功为:W=mgh, 式中m为漂浮体重量, h为浮动高度, 在一个周期中做的功就是2mgh。分三级增速传动, 每级的效率约为0.97, 每对滚动轴承效率约为0.99。

结语

本次设计采用简单的漂浮体进行波浪能量的采集, 通过放大机构转化成磁铁的高速往复运动, 并进而带动一台小型发电机发电, 发出的电能经过整流和稳压后送到蓄电池中储存, 该直流电源经逆变后, 也可供使用交流电源的设备使用。

该设计综合采用了机械传动技术、电机技术、和电力半导体技术等, 结构简单, 可靠性高, 不与海水接触, 寿命长。设计产品所用零部件及电子器件工作可靠稳定、成本较低。可广泛用于小型渔船、灯塔、近海养殖场等常规供电不方便的场合, 具有较好的推广应用前景。

参考文献

[1]濮良贵, 纪名刚.机械设计[M].北京:高等教育出版社, 2001.

[2]吴宗泽.机械零件设计手册[M].北京:机械工业出版社, 2004.

我躺在波浪上读书教学设计 篇4

1.通过学习，懂得死海创造奇迹的缘由，并体会作者游览死海的快乐。

2.继续学习确定课文重点的方法，并选用恰当的方法确定本文重点。

3.复述我躺在波浪上读书的内容。

4.了解死海的神奇，激发学生探究大自然奥秘的好奇心。

教学重点：

抓住课文的重点段落，理解重点语句，体验死海所带来的奇特。

教学难点：

在读懂课文的基础上，复述课文重点内容。

教学准备：

1.布置学生预习课文。

2.收集有关死海的信息。

教学过程：

一、语段积累，新课导入

1.仔细听，把老师朗读的一句话记录下来。

2.导入新课。

3.死海简介。

二、运用方法，确定重点

1.复习确定课文重点内容的方法。

2.这篇课文的重点是什么?你是怎么确定的?

(1)主人陪同我游览著名的死海。

(2)死海含盐量高，浮力大，人能躺在水面上。()

(3)死海含盐量很高，生物难以生存。()

(4)死海是陆地上最低的地方。()

三、精读课文，把握重点

1.轻声朗读5-12节，想想作者感受到了什么?用直线划出有关的语句。

2.出示句子：这天游人不多，他们都坐在岸边的阳伞的阴影里，观赏着这沉默的海。

(1)理解沉默的意思。

(2)朗读。

(3)问题：死海真的沉默吗?

(4)实验演示。

3.出示句子：细浪在我的耳畔絮语，微风拂面而过，明晃晃的阳光从蓝得透明的晴空洒下来。

(1)理解絮语的意思。

(2)朗读。

我这时睡着了，可这时死海给作者开了一个玩笑，是什么呢?

(3)复述我躺在水面上读书、拍照的有关内容。

(4)说话练习：来到这神奇的死海，我忍不住，我觉得。

4.小结。

四、读写结合，拓展延伸。

1.仿写生活中的一个情景。